SU1430691A1 - Огневой подогреватель - Google Patents

Abstract

Изобретение м.б. использовано дл  подогрева аминовых растворов. Цель изобретени  - повышение надежности и снижение металлоемкости. Подогреватель содержит корпус 1 с горелкой 2 и пучком 3 теплооб- менных труб. Корпус 1 разделен продольной перегородкой 4 на камеры 5 и 6 высокого и низкого давлени . Камеры 5 и 6 соединены между собой кана.том 7 о.хлаждени . В канале 7 размещен пучок 3 труб. В камере 6 низкого давлени  напротив горелки 2 на перегородке 4 закреплен смесительный патрубок 8 Перегородка 4 выполнена с закраиной 9. Закраина 9 охватывает пучок 3 труб сбоку и образует с корпусом канал 7 охлаждени  переменного сечени , уменьшаюплий- с  в направлении от камеры 5 высокого давлени  к камере 6 низкого давлени . Пучок 3 труб м.б. выполнен с сечением в форме круга или его части. Пучок 3 труб может содержать вытеснитель 11, размещенный в его центральной части. Корпус 1 м.б. выполнен с разъемом 12, расположенным в плоскости перегородки 4. Така  конструкци  подогревател  обеспечивает более равномерный нагрев пучка труб и более полное использование поверхности нагрева. Разъем 12 дает возможность во врем  ремонта сн ть верхнюю часть корпуса 1 и обеспечить полную разборку подогревател  при неподвижной нижней части корпуса 1. 3 з.п. ф-лы, 4 ил. -х с (Л 4 СО о О5 со

Description

10

Изобретение относитс  к энергетике и может быть использовано дл  огневого подогрева аминовых растворов.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и снижение металлоемкости огневого подогревател  путем более равномерного нагрева пучка теплообменных труб и более полного использовани  поверхности нагрева.

На фиг. 1 изображен огневой подогреватель , обилий вид; на фиг. 2 - сечение Л-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 1 (вариант выполнени  огневого подогревател  с вытеснителем в пучке теплообменных труб).

Огневой подогреватель содержит корпус 1 по крайней мере с одной горелкой 2 и пучком 3 теплообменных труб. Корпус 1 разделен продольной перегородкой 4 на камеры 5 и 6 высокого и низкого давлени  соответ- |ственно. Камеры 5 и 6 соединены между собой каналом 7 охлаждени , в котором раз- меиден упом нутый пучок 3. Корпус 1 выполнен по крайней мере с одним с.меситель- ным патрубком 8, закрепленным на перегородке 4 напротив горелки 2. Горелка 2 уста- 25 iновлена в камере 6. низкого давлени . Про- 1 дольна  перегородка 4 выполнена с закраи- : ной 9, охватывающей пучок 3 теплообмен- ; ных труб сбоку И образующей с корпусом 1 канал 7 охлаждени  переменного сечени .

15

20

тируюп его действи  высокоскоростной струи в с.месительные патрубки 8 засасываютс  дымовые газы из внутреннего пространства камеры 6 низкого давлени . Смесь продуктов сгорани  с дымовыми газами направл етс  из смесительных патрубков 8 в рабочее пространство камеры 5 высокого давлени . Геометрические характеристики сопла горелки 2 и смесительных патрубков 8 подобраны таким образом, чтобы обеспечить температуру газов в камере 5 пор дка 500-600°С. При этой температуре дымовые | азы вход т в .межтрубное пространство пуч-. ка 3, где охлаждаютс  до 150-200°С. Поскольку выходное сечение пучка 3 в 2-3 раза меньше входного сечени , дымовые газы движутс  в межтрубном пространстве пучка 3 с возрастающей скоростью. Характер нарастани  скорости зависит от фор.мы поперечного сечени  трубного пучка 3 и формы обтекаемого вытеснител  11, в глубине межтрубного пространства при этом одновременно происход т два процесса - уменьшение теплоотдачи от дымовых газов к трубам пучка 3 за счет понижени  температуры дымовых газов и возрастание коэффициента теплоотдачи за счет увеличени  скорости дымовых газов. С помощью вытеснител  11 можно обеспечить любой характер увеличени  скорости дымовых газов и получить полную компенсацию у.меньшени  теплоотдачи в каждом из сечений межтрубного пространства

35

j уменьшающегос  в направлении от камеры 5 0 пучка 3. Охлажденные дымовые газы удал ютс  из корпуса 1 в дымоход через щелевое отверстие 15. Часть охлажденных дымовых газов из камеры 6 засасываетс  (рецир- кулирует) в смесительные патрубки 8. Подогреваемый продукт (аминовый раствор) распредел етс  по трубам пучка 3 с помощью распределительных камер 10. Горизонтальный разъем 12 корпуса 1 в плоскости перегородки 4 дает возможность сн ть верхнюю часть корпуса 1 во врем  ремонта, после чего удалить из корпуса и трубный пучок 3 с камеры 10, т.е. обеспечиваетс  почти полна  разборка подогревател  при неподвижной нижней части корпуса 1.

В таком подогревателе по вл етс  возI высокого давлени  к камере б низкого давлени .

Пучок 3 теплообменных труб выполнен с сечением в форме круга или его части и подсоединен трубным пространством к распределительным камерам 10 нагреваемой

; среды. Пучок 3 может дополнительно содержать вытеснитель 11, размещенный в его центральной части.

Корпус 1 выполнен с разъе.мом 12, расположенным в плоскости продольной пере . городки 4, а пучок 3 теплообменных труб

вместе с камерами 10 выполнен съемным.

В огневом подогревателе в зависимости

от его мощности может быть использовано

40

несколько горелок 2 и, соответственно, не- ,г можность обеспечить равенство температур сколько смесительных патрубков 8. В этомвсех труб пучка 3 независимо от их распослучае в камере 6 низкого давлени  устанав-ложени  в этом пучке. Повышение равноливают поперечные относительно корпуса 1мерности обогрева труб пучка 3 повышает

перегородки 13, а в пучке 2 теплообменных степень использовани  поверхности нагрева, труб - поперечные дистанционирующие ре-которую можно довести практически до едишетки 14, расположенные в плоскости пере- 50 ницы. городки 13. В нижней части корпуса 1 имеетс  щелевое отверстие 15 дл  выхода дымовых газов.

Огневой подогреватель работает следую щим образом.

; Раскаленные до 1200-1400°С продукты сгорани  топлива с высокой скоростью пор дка 150-200 м/с вытекают-из горелок 2 в смесительные патрубки 8. За счет инжекФормула изобретени 

. Огневой подогреватель, содержащий корпус по крайней мере с одной горелкой и пучком теплообменных труб, разделенный продольной перегородкой на камеры высокого и низкого давлени , соединенные между собой каналом охлаждени , в котором раз0

5

5

0

тируюп его действи  высокоскоростной струи в с.месительные патрубки 8 засасываютс  дымовые газы из внутреннего пространства камеры 6 низкого давлени . Смесь продуктов сгорани  с дымовыми газами направл етс  из смесительных патрубков 8 в рабочее пространство камеры 5 высокого давлени . Геометрические характеристики сопла горелки 2 и смесительных патрубков 8 подобраны таким образом, чтобы обеспечить температуру газов в камере 5 пор дка 500-600°С. При этой температуре дымовые | азы вход т в .межтрубное пространство пуч-. ка 3, где охлаждаютс  до 150-200°С. Поскольку выходное сечение пучка 3 в 2-3 раза меньше входного сечени , дымовые газы движутс  в межтрубном пространстве пучка 3 с возрастающей скоростью. Характер нарастани  скорости зависит от фор.мы поперечного сечени  трубного пучка 3 и формы обтекаемого вытеснител  11, в глубине межтрубного пространства при этом одновременно происход т два процесса - уменьшение теплоотдачи от дымовых газов к трубам пучка 3 за счет понижени  температуры дымовых газов и возрастание коэффициента теплоотдачи за счет увеличени  скорости дымовых газов. С помощью вытеснител  11 можно обеспечить любой характер увеличени  скорости дымовых газов и получить полную компенсацию у.меньшени  теплоотдачи в каждом из сечений межтрубного пространства

0 пучка 3. Охлажденные дымовые газы удал ютс  из корпуса 1 в дымоход через щелевое отверстие 15. Часть охлажденных дымовых газов из камеры 6 засасываетс  (рецир- кулирует) в смесительные патрубки 8. Подогреваемый продукт (аминовый раствор) распредел етс  по трубам пучка 3 с помощью распределительных камер 10. Горизонтальный разъем 12 корпуса 1 в плоскости перегородки 4 дает возможность сн ть верхнюю часть корпуса 1 во врем  ремонта, после чего удалить из корпуса и трубный пучок 3 с камеры 10, т.е. обеспечиваетс  почти полна  разборка подогревател  при неподвижной нижней части корпуса 1.

Claims (4)

1. Формула изобретени 

   . Огневой подогреватель, содержащий корпус по крайней мере с одной горелкой и пучком теплообменных труб, разделенный продольной перегородкой на камеры высокого и низкого давлени , соединенные между собой каналом охлаждени , в котором размещен упом нутый пучок, и по крайней мере с одним смесительным патрубком, закрепленным на перегородке против горелки, установленной в камере низкого давлени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности и снижени  металлоемкости, продольна  перегородка выполнена с закраиной , охватывающей пучок теплообменных труб сбоку и образующей с корпусом кана.т охлаждени  переменного сечени , уменьшающегос  в направлении от камеры высокого давлени  к камере низкого давлени .
2. 2.Подогреватель по п. 1, отличающийс  тем, что пучок теплообменных труб выполнен с сечением в форме круга или его части.
3. 3.Подогреватель по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что, пучок дополнительно содержит вытеснитель, размещенный в его центральной части.
4. 4.Подогреватель по пп. 1-3, отличающийс  тем, что корпус вьшолнен с разъемом, расположенным в плоскости продольной перегородки .

   2 3 6

   А

   фие. /

   (pUQ.5